- Подробности
-
Категория: Рабочие программы
-
Опубликовано 03.03.2011 11:14
-
Автор: Super User
-
Просмотров: 7096
Страница 17 из 19
На мікроГЕС вважають за краще використовувати порівняно прості і надійні механічні регулятори напруги (рис. 4). В основу цього пристрою встановлена залежність потужності ГЕС і відповідно напруги і частоти струму від витрати води, що поступає на лопатки, тобто, змінюючи фактичне навантаження споживача, змінюють витрату води так, щоб зберігалося число оборотів турбіни, а звідси — напруга і частота струму.
На торцевих частинах генератора 5 (дивись. рис. 4) встановлені кільцеві втулкові пари, з них зовнішні втулки 3, 6 жорстко з'єднані із станиною 10, а внутрішні 4, 8—з корпусом генератора. На втулці 8 однієї з пар виконаний гвинтовий паз, в який входить палець 7, закріплений на зовнішній втулці 6.
Між торцевою частиною генератора й станиною була розміщена регулююча
Пружина 9.
За відсутності корисного навантаження генератор з робочим колесом 2 під впливом пружини зміщується відносно направляючого апарату, від чого не повністю використовується енергія потоку води. При виникненні корисного навантаження створюється реактивний момент статора. Останній, долаючи опір пружини, повертається на деякий кут, від чого палець, переміщаючись по гвинтовій канавці, створює поступальний рух (по стрілці „А”) генератора й робочого колеса, яке, поєднуючись з потоком води, виходячи з направляючого апарату, забезпечує необхідну швидкість обертання ротора генератора й потрібна напруга.
Виходячи з розглянутих конструктивних особливостей малих й мікроГЕС, здійснюють їх проектування, монтаж й експлуатацію.
Самостійне вивчення 9.
Тема: Інші енергоустановки
План:
1. Механічні установки по використовуванню гідроенергії.
2. Установки по використовуванню біоенергоресурсів.
3. Установки по використовуванню енергії вітру.
Література: 1. Корабльов А. Д. “Экономия енергоресурсов в сельськом хозяйстве”.
1.Механічні установки по використовуванню гідроенергії:
Механічними установками по використовуванню гідроенергії називають пристрої, що перетворюють гідравлічну енергію в механічну. Ці пристрої служать як механічний привід млина, верстатів, молотів, насосів, повітропроводів і т. п. Історія їх вживання налічує тисячоліття, і лише в XX столітті з розвитком електроенергії цей привід був замінений на електричний.
В даний час з механічних установок основне розповсюдження отримали гідравлічні двигуни і струменеві водопідйомники.
Гідравлічний двигун — машина, що перетворює механічну енергію потоку води в механічну енергію відомої ланки (валу, штока і т. п.). В сільському господарстві гідравлічні двигуни застосовують для приводу млинів, засувок системи іригації, очищення решіток водозабірних споруд від наносів і деяких інших задач.
Струменевий водопідйомник — це машина, в якій використовується енергія безпосередньо води, що рухається. Із струменевих водопідйомників в сільському господарстві доцільно застосовувати гідротарани і гідроелеватори. Вони майже не мають частин, що рухаються і тому високонадійні.
Гідротарани (рис.1) можна ефективно використовувати в гірській місцевості при підйомі води для напування тварин або поливання пасовищ. Конструкція гідротарану була заснована на використовуванні імпульсної енергії гідравлічного удару.
Основні елементи гідротарана — верхній бак 1, нижній бак 3 і клапани 4, 5. Всі елементи сполучені трубопроводами 2, 6. Підйом води здійснюється таким чином. Гідравлічний удар виникає в трубопроводі 6 при закритті ударного відбійного клапана 4 під дією динамічного натиску води, що поступає з джерела. Унаслідок підвищення тиску при гідравлічному ударі відкривається напірний клапан 5 і вода підіймається в нижній бак 3, тиск в трубопроводі 6 падає, клапан 5 закривається, а клапан 4 відкривається. Клапан 4 закривається тоді, коли потік води досягає певної швидкості. Висота підйому доходить до 80 м, а добова продуктивність— 4...40 м3. Ще порівняно недавно гідротарани випускалися промисловістю серійно. Проте їх виробництво було необґрунтовано припинено. Враховуючи, що гідротарани дозволяють істотно зберегти електроенергію, що витрачається насосними установками, доцільно їх виробництво відновити.
1- верхній бак; 2,6 - трубопроводи;
3 - нижній бак; 4,5 – клапани; 7 – річка;
Р – Сила, яка необхідна для відкриття клапана;
H – Висота падіння води;
Н – висота піднімання води.
Рис.1 Схема гідравлічного тарана
1 – нарощувальний трубопровід;
2 – всмоктуючий патрубок;
3 – змішуюча камера;
4 – дифузор;
5 – сопло (насадка).
Рис.2 Схема гідроелеватора.
Робота гідроелеватора (рис.2) була заснована на використовуванні енергії струменя води, що підводиться до насадки під натиском. Проходячи з великою швидкістю через проточну частину гідроелеватора, струмінь води створює при вильоті з насадки перепад тиску. Це викликає надходження в камеру змішувача гідроелеватора матеріалу, що транспортується, з патрубка 2. Струмінь робочої рідини захоплює з камери змішувача гідросуміш, що утворюється, в дифузор. В дифузорі швидкість руху гідросуміші знижується але підвищується її тиск за рахунок переходу частини кінетичної енергії струменя в потенційну енергію потоку, ніж і обумовлюється переміщення гідросуміші по трубопроводах.
.
2. Установки по використовуванню біоенергоресурсів:
Біоенергоресурси — енергонасичений продукт, одержаний за рахунок життєдіяльності організмів. Це переважно продукти життєдіяльності мікроорганізмів, вироблювані у вигляді горючих газів (метан, сірководень і т. п.) або рідин (етил, метанол і т. п.). Для використовування біоенергоресурсів в країні є різні установки.
В сільськогосподарському виробництві застосовують переважно біогазові установки, призначені для одночасного отримання горючого газу і високоякісного органічного добрива. Виробництво горючого газу (біогазу) засновано на біологічному перетворенні органічних відходів (гною) в газ і що збагатило азотом органічну речовину.
